Acabo de implementar un muestreo de textura interpolado al muestrear los píxeles 4x4 más cercanos y luego hacer la interpolación de Lagrange en el eje x para obtener cuatro valores para usar la interpolación de Lagrange en el eje y.
¿Es esto lo mismo que la interpolación bicúbica o es diferente? ¿O hay diferentes tipos de interpolación bicúbica, y este es quizás uno de ellos?
Implementación de Webgl Shadertoy aquí y código GLSL (WebGL) relevante a continuación: https://www.shadertoy.com/view/MllSzX
¡Gracias!
float c_textureSize = 64.0;
float c_onePixel = 1.0 / c_textureSize;
float c_twoPixels = 2.0 / c_textureSize;
float c_x0 = -1.0;
float c_x1 = 0.0;
float c_x2 = 1.0;
float c_x3 = 2.0;
//=======================================================================================
vec3 CubicLagrange (vec3 A, vec3 B, vec3 C, vec3 D, float t)
{
return
A *
(
(t - c_x1) / (c_x0 - c_x1) *
(t - c_x2) / (c_x0 - c_x2) *
(t - c_x3) / (c_x0 - c_x3)
) +
B *
(
(t - c_x0) / (c_x1 - c_x0) *
(t - c_x2) / (c_x1 - c_x2) *
(t - c_x3) / (c_x1 - c_x3)
) +
C *
(
(t - c_x0) / (c_x2 - c_x0) *
(t - c_x1) / (c_x2 - c_x1) *
(t - c_x3) / (c_x2 - c_x3)
) +
D *
(
(t - c_x0) / (c_x3 - c_x0) *
(t - c_x1) / (c_x3 - c_x1) *
(t - c_x2) / (c_x3 - c_x2)
);
}
//=======================================================================================
vec3 BicubicTextureSample (vec2 P)
{
vec2 pixel = P * c_textureSize + 0.5;
vec2 frac = fract(pixel);
pixel = floor(pixel) / c_textureSize - vec2(c_onePixel/2.0);
vec3 C00 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2(-c_onePixel ,-c_onePixel)).rgb;
vec3 C10 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2( 0.0 ,-c_onePixel)).rgb;
vec3 C20 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2( c_onePixel ,-c_onePixel)).rgb;
vec3 C30 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2( c_twoPixels,-c_onePixel)).rgb;
vec3 C01 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2(-c_onePixel , 0.0)).rgb;
vec3 C11 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2( 0.0 , 0.0)).rgb;
vec3 C21 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2( c_onePixel , 0.0)).rgb;
vec3 C31 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2( c_twoPixels, 0.0)).rgb;
vec3 C02 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2(-c_onePixel , c_onePixel)).rgb;
vec3 C12 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2( 0.0 , c_onePixel)).rgb;
vec3 C22 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2( c_onePixel , c_onePixel)).rgb;
vec3 C32 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2( c_twoPixels, c_onePixel)).rgb;
vec3 C03 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2(-c_onePixel , c_twoPixels)).rgb;
vec3 C13 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2( 0.0 , c_twoPixels)).rgb;
vec3 C23 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2( c_onePixel , c_twoPixels)).rgb;
vec3 C33 = texture2D(iChannel0, pixel + vec2( c_twoPixels, c_twoPixels)).rgb;
vec3 CP0X = CubicLagrange(C00, C10, C20, C30, frac.x);
vec3 CP1X = CubicLagrange(C01, C11, C21, C31, frac.x);
vec3 CP2X = CubicLagrange(C02, C12, C22, C32, frac.x);
vec3 CP3X = CubicLagrange(C03, C13, C23, C33, frac.x);
return CubicLagrange(CP0X, CP1X, CP2X, CP3X, frac.y);
}
texture
interpolation
Alan Wolfe
fuente
fuente
Respuestas:
Resulta que no, aunque puede usar la interpolación bicúbica de Lagrange para el muestreo de textura bicúbica, no es la opción de mayor calidad y probablemente no sea probable que se use.
Las estrías de hermita cúbicas son una mejor herramienta para el trabajo.
La interpolación de Lagrange formará una curva que atraviesa los puntos de datos, preservando así la continuidad de C0, pero las splines hermitas preservan las derivadas en los bordes al tiempo que pasan a través de los puntos de datos, preservando así la continuidad de C1 y luciendo mucho mejor.
Esta pregunta tiene una gran información sobre splines cúbicos de hermita: /signals/18265/bicubic-interpolation
Aquí está la versión hermita cúbica del código que publiqué en la pregunta:
Aquí hay una imagen que muestra la diferencia entre los métodos de muestreo. De izquierda a derecha: vecino más cercano, Bilinear, Lagrange Bicubic, Hermite Bicubic
fuente